batas batas-atterberg

2,688 views

Published on

  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

batas batas-atterberg

  1. 1. BATAS-BATAS ATTERBERG Adhi Muhtadi, ST, SE, Msi.
  2. 2. Pendahuluan • Yang khas dari tanah berbutir halus adl sifat plastisitasnya • Plastisitas disebabkan adanya partikel mineral lempung dlm tanah • Plastisitas : kemampuan tanah dlm menyesuaikan perub bentuk pd vol yg konstan tanpa retak2 / remuk • Bergantung pd kadar air, tanah dpt berbentuk: cair, plastis, semi padat/padat
  3. 3. Konsistensi: • Kedudukan tanah berbutir halus pd kadar air ttt • Pengurangan kadar air pd partikel lempung menyebabkan bertambahnya gaya tarik partikel • Bila tanah dlm kedudukan plastis, mk kohesi tetap terpelihara • Pengurangan kadar air menghasilkan pengurangan vol tanah
  4. 4. • • • • Atas dasar air yang terkandung didalamnya (konsistensinya) tanah dibedakan atau dipisahkan menjadi 4 keadaan dasar: Padat, Semi padat, Plastis, Cair.
  5. 5. • Transisi dari padat ke semi padat disebut batas susut (shrinkage limit) = SL=WS. Yaitu besar kadar air tanah dimana tanah tersebut mempunyai volume terkecil saat airnya mengering. • Transisi dari semi padat ke plastis disebut batas plastis (plastic limit) = PL=WP. Yaitu besar kadar air dimana tanah apabila digulung sampai diameter 3.2 mm tanah akan retakreatak. • Transisi dari plastis ke cair disebut batas cair (liquid limit) = LL = WL yaitu kadar air dimana tanah akan mengalir akibat berat sendiri.
  6. 6. Atterberg (1911) • Memberikan batas2 konsistensi dari tanah berbutir halus dgn mempertimbangkan kandungan air tanah Batas2 tsb : • Batas cair (liquid limit) • Batas plastis (plastic limit)
  7. 7. KONSISTENSI TANAH • Adalah derajad kohesi dan adhesi antara partikel-partikel tanah dan ketahanan massa tanah terhadap perubahan bentuk oleh tekanan dan berbagai kekuatan yang mempengaruhi bentuk tanah. • Konsistensi ditentukan oleh tekstur tanah dan struktur tanah. Cara penentuan: • lapangan : memijit tanah dalam kondisi kering, lembab dan basah • laboratorium : angka-angka Atterberg
  8. 8. Penentuan di lapangan : • Kondisi kering : kekerasan (lepas, lunak, keras) • Kondisi lembab : keteguhan (lepas, gembur, teguh) • Kondisi basah : kelekatan dan plastisitas Penentuan di laboratorium : • Batas Cair (BC), • Batas Lekat (BL), • Batas gulung (BG) dan • Batas Berubah Warna (BBW)
  9. 9. • Index Plastis (IP): Panjang daerah interval kadar air tanah pada kondisi plastis disebut • IP = WL - WP = LL - PL selisih batas cair dan batas plastis. Setiap tanah mempunyai WL, WP, WS, IP, yang tidak sama satu dengan yang lain (plastisitas masing masing tanah tidak sama).
  10. 10. Kondisi Plastisitas • Plastisitas rendah LL < 35 %: • Plastisitas sedang LL 35% - 50%; • Plastisitas tinggi LL > 50%
  11. 11. Variasi volume dan kadar air pada kedudukan batas cair, batas plastis, dan batas susut.
  12. 12. • Bila pada tanah yang berada pada kondisi cair (titik P) kemudian kadar airnya berkurang hingga titik Q, maka tanah menjadi lebih kaku dan tidak lagi mengalir seperti cairan. • Kadar air pada titik Q ini disebut dengan batas cair (liquid limit) yang disimbolkan dengan LL. • Bila tanah terus menjadi kering hingga titik R, tanah yang dibentuk mulai mengalami retak-retak yang mana kadar air pada batas ini disebut dengan batas plastis (plastic limit), PL. • Rentang kadar air dimana tanah berada dalam kondisi plastis, antara titik Q dan R, disebut dengan indek plastisitas (plasticity index), PI, yang dirumuskan :
  13. 13. • Jika kadar air tanah terus berkurang hingga ke titik S, tanah menjadi kering dan berada dalam kondisi padat. • Dalam kondisi ini, berkurangnya kadar air tidak menyebabkan terjadinya perubahan volume. Kadar air yang mana tanah berubah dari kondisi agak padat menjadi padat dinamakan dengan batas susut (shrinkage limit), SL. • Batas cair ini merupakan salah satu parameter yang dapat digunakan untuk mengetahui kemampuan kembang-susut tanah.
  14. 14. Batas Cair (Liquid limit) • Kadar air tanah pd batas antara keadaan cair dan keadaan plastis • Batas cair tanah berbutir halus dapat ditentukan dengan pengujian Casagrande dan kerucut penetrasi (cone penetration) • Gbr. Alat uji Cassagrande:
  15. 15. Metode Casagrande • Bagian utama alat uji ini terdiri atas cawan (bowl) dan bantalan karet yang keras (rubber base).
  16. 16. • Skema uji batas cair metode Casagrande: (a) susunan alat uji batas cair, (b) grooving tool, (c) pasta tanah sebelum pengujan, (d) pasta tanah sesudah pengujian.
  17. 17. • Hubungan antara kadar air dan jumlah pukulan ini selanjutnya digambarkan dalam grafik semi-logaritma, seperti ditunjukkan dalam Gambar berikut:
  18. 18. • Dari pasangan data tersebut ditarik suatu hubungan linear yang terbaik (best-fit straight line) yang disebut dengan flow curve. • Kadar air pada jumlah pukulan 25 yang dihasilkan dari flow curve ini selanjutnya ditetapkan sebagai batas cair tanah. • Kemiringan garis lurus dalam flow curve, selanjutnya didefinisikan sebagai flow index (FI) yang ditulis sebagai : • Dimana, w1 dan w2 masing-masing adalah kadar air (%) pada jumlah pukulan N1 dan N2.
  19. 19. LL oleh: Waterways Experiment Station • LL = wN . (N/25) tgβ • N = juml pukulan, utk menutup celah 0,5 in (12,7 mm) • wN = kadar air • tgβ = 0,121 (tapi tgβ tdk sama dengan 0,121 utk semua jenis tanah)
  20. 20. Batas Plastis (Plastic Limit) • Batas plastis (PL) didefinisikan sbg kadar air pd kedudukan antara daerah plastis dan semi padat, yaitu % kadar air dimana tanah dgn diameter silinder 3,2 mm mulai retak2 ketika digulung • Batas plastis merupakan batas terendah dari kondisi plastis tanah. Batas plastis dapat ditentukan dengan pengujian yang sederhana dengan cara menggulung sejumlah tanah dengan menggunakan tanah secara berulang menjadi bentuk ellipsoidal. • Kadar air contoh yang tanah yang mana tanah mulai retak-retak didefinisikan sebagai batas plastis.
  21. 21. Pengujian batas plastis : (a) tahap awal pengujian, (b) hasil setelah digulung dengan diameter ±3 mm (c) tanah retak-retak.
  22. 22. Batas susut (shrinkage limit) • Adl: kadar air pd kedudukan antara daerah semi padat dan padat; % kadar air dimana pengurangan kadar air selanjutnya tdk mengakibatkan perubahan vol tanah • Menempatkan sejumlah masa tanah, dalam cawan porselin dengan ukuran diameter 44, 5mm dan tinggi 12,5 mm
  23. 23. Dimana: • m1 dan m2 = masa tanah basah dan masa tanah kering oven (gram) • V1 dan V2 = volume tanah basah dan volume tanah kering setelah dimasukkan dalam oven (cm3) • ρw = rapat masa air / berat vol air (gr/cm3)
  24. 24. Shrinkage ratio • Adl: perbandingan antara perubahan volume tanah sebagai persentase dari volume kering terhadap perubahan kadar air. • ΔV adalah perubahan volume tanah.
  25. 25. Indeks Cair: LI = wN - PL = wN - PL LL - PL PI Plastisitas tanah lempung tergantung dr: • Sifat mineral lempung yg ada pd butiran • Jumlah mineral Aktivitas: perbandingan antara indeks plastisitas dgn % fraksi ukuran lempung A = PI / C; C = % berat fraksi ukuran lempung
  26. 26. Contoh soal: • Lihat soal 1.13, 1.14 & 1.15 hal : 50 - 54 (Hardiyatmo, 2006) SELAMAT MENGERJAKAN Adhi Muhtadi. ST,SE,MSi.

×